蛋白质的相关计算

专项升格集训二——蛋白质的相关计算

组成蛋白质分子的各原子数的计算1．(2010·青岛模拟)丙氨酸的R基为—CH3，谷氨酸的R基为—C3H5O2，它们缩合形成的二肽分子中，C、H、O的原子比例为()A．7∶16∶6B．7∶14∶5C．8∶12∶5D．8∶14∶5先根据R基推导出两种氨基酸的结构简式或分子式，再根据脱水缩合的原理计算原子数。注意，计算H原子数、O原子数时，应减去脱去水分子中的原子数。丙氨酸的结构简式是，谷氨酸的结构简式是。当缩合成二肽时需脱去一分子水。故缩合成的二肽分子中，C原子数为3＋5＝8，H原子数为7＋9－2＝14，O原子数为2＋4－1＝5。答案：D2．(2010·杭州模拟)谷胱甘肽(C10H17O6N3S)是存在于动植物和微生物细胞中的一种重要三肽，它是由谷氨酸(C5H9O4N)、甘氨酸(C2H5O2N)和半胱氨酸缩合而成的，则半胱氨酸可能的分子式为()A．C3H3NSB．C3H5NSC．C3H7O2NSD．C3H3O2NS解析：谷胱甘肽＝谷氨酸＋甘氨酸＋半胱氨酸－2H2O，即C10H17O6N3S＝C5H9O4N＋C2H5O2N＋半胱氨酸－2H2O，所以半胱氨酸的分子式为C3H7O2NS。答案：C▲某三十九肽中共有丙氨酸(R基为—CH3)4个，现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的多肽(如图)，下列有关该过程的叙述中错误的是()A．肽键数目减少8个B．C原子减少12个C．氨基和羧基分别增加3个D．O原子数目减少1个解析：三十九肽中应有39个氨基酸，38个肽键，由去掉其中的丙氨酸得到的4条多肽链分析可知，丙氨酸在三十九肽中分别位于第8个、18个、27个、39个氨基酸位置，去掉丙氨酸形成多肽时，需水解断开肽键形成游离端。经计算知，肽键数目减少了7个，C原子减少12个，氨基和羧基分别增加3个，而O原子数目减少1个。答案：A氨基酸数、肽链数、肽键数、形成水分子数的计算▲2010年7月以来，继三鹿奶粉的三聚氰胺事件后，多地再现三聚氰胺奶粉，长期摄入三聚氰胺会造成生殖、泌尿系统的损害，膀胱、肾部结石，并可进一步诱发膀胱癌。下列有关说法，不正确的是()A．N是蛋白质的组成元素，没有N生物体就不能合成蛋白质B．蛋白质热变性时肽键数不改变C．全部的抗体、大多数的酶、部分激素的化学本质是蛋白质D．由M个氨基酸构成的一个蛋白质分子，含N条多肽，其中Z条是环状多肽，这个蛋白质分子完全水解共需要M－Z－N个水分子解析：蛋白质热变性时，只是空间结构发生改变；环状多肽含有多少个氨基酸，水解就需要多少分子的水；而链状多肽水解需要的水分子数＝氨基酸数－肽链条数，因此由M个氨基酸构成的一个蛋白质分子，含N条多肽，其中Z条是环状多肽，这个蛋白质分子完全水解共需要M－N＋Z个水分子。答案：D3．某蛋白质分子的相对分子质量为10412,20种氨基酸的平均相对分子质量为128，在形成该蛋白质分子时脱去的水分子总质量为1620，则该蛋白质分子的肽链数为()A．一条B．两条C．三条D．四条解析：水分子个数＝1620÷18＝90个；氨基酸的个数＝(10412＋1620)÷128＝94个，则肽链数＝氨基酸个数－水分子数＝94－90＝4。答案：D4．(2010·汕头模拟)全世界每年有上千人由于误吃毒蘑菇而死亡，鹅膏蕈碱就是一种毒菇的毒素，它是一种环状八肽。若20种氨基酸的平均相对分子质量为128，则鹅膏蕈碱的相对分子质量大约是()A．1024B．898C．880D．862解析：环状多肽在形成过程中减少的水分子数等于氨基酸个数，所以其分子量＝128×8－18×8＝880。答案：C5．某蛋白质的结构示意图如图，其中—S—S—表示连接两条相邻多肽的二硫键。若该蛋白质由m个氨基酸构成，则每摩尔该蛋白质在形成时生成的水分子摩尔数和减少的相对分子质量分别为()A．m个18mB．(m－4)个18(m－4)C．(m－3)个18(m－3)＋4D．(m－2)个18(m－2)＋4解析：通过认真识图可知，含有3条多肽，其中一条是环状结构，对于环状结构来说，失水数等于氨基酸数。图中还有2个二硫键，所以还要失去4个H。答案：D有关游离氨基数、游离羧基数的“至多”、“至少”类计算6．(2010·浙江金丽衢联考)肽链在核糖体上合成后，进一步形成蛋白质时需要进行加工，在加工时常常要切去一部分氨基酸，再构成蛋白质。现有一条含100个氨基酸的肽链，其中含游离的氨基14个，加工时共切去氨基酸16个，则加工后多肽链所含的游离氨基至少还有()A．0个B．1个C．2个D．14个解析：加工以后多肽链依旧是一条，因此该多肽链至少含有一个氨基和一个羧基，分别位于肽链两端。答案：B▲含有215个N原子的200个氨基酸，形成了5个四肽、4个六肽和1个2条肽链构成的蛋白质分子。这些多肽和蛋白质分子中，肽键与氨基数目的最大值分别是()A．200和200B．200和215C．189和11D．189和26解析：5个四肽中肽键数为3×5＝15个，4个六肽中肽键数为5×4＝20个，1个2条肽链构成的蛋白质分子共有200－4×5－6×4＝156个氨基酸，肽键数为156－2＝154个；故这些多肽和蛋白质分子中，肽键数的最大值为15＋20＋154＝189个。含有215个N原子的200个氨基酸中，R基中氨基数目最多有15个；每条多肽链至少含一个游离的氨基，这些多肽和蛋白质分子中共有5＋4＋2＋15＝26个氨基。答案：D7．(2010·舟山模拟)某蛋白质由3条多肽链、N个氨基酸组成，下列关于该蛋白质说法正确的是()A．形成该蛋白质时产生了N个水分子B．该蛋白质中至少含有N个肽键C．该蛋白质中至少含有3个游离的羧基D．合成该蛋白质至少需要20种氨基酸

解析：形成该蛋白质时，产生水分子数为N－3，含有N－3个肽键。至少含有的游离的羧基数＝肽链条数＝3。答案：C8．分析多肽E和多肽F得到以下结果(单位：个)多肽E和多肽F中氨基酸的数目最可能是()A．199和181B．340和281C．58和53D．51和49解析：根据氨基酸分子的通式，每个氨基中含有一个氮原子，多肽E共含53个氮原子，3个氨基，而多肽一端有一个氨基，故R基上有2个氨基，则多肽E是由53－2＝51个氨基酸缩合成的。同理，多肽F是由54－5＝49个氨基酸缩合成的。答案：D元素或基团CHON氨基羧基多肽E201348625332多肽F182294555461▲狼体内有A种蛋白质，20种氨基酸；兔体内有B种蛋白质，20种氨基酸。狼捕食兔后狼体内的一个细胞中含有的蛋白质种类和氨基酸种类最可能是()A．A＋B,40B．A,20C．＞A,20D．＜A,20解析：狼体内有A种蛋白质，是全部基因表达的结果，但狼体内的一个细胞内只有部分基因表达，因此，蛋白质种类少于A种，但氨基酸可能有20种。答案：D9．(2010·汕头模拟)经测定某多肽分子式为C21HxOyN4S2(无二硫键)。已知该多肽是由下列氨基酸中的几种作原料合成的：苯丙氨酸(C9H11NO2)，天冬氨酸(C4H7NO4)，丙氨酸(C3H7NO2)，亮氨酸(C6H13NO2)，半胱氨酸(C3H7NO2S)。请回答：(1)该多肽共由________个氨基酸组成，参与的氨基酸的种类与数目为__________________________________________________________________。(2)该多肽分子中的H原子数是________，O原子数是________。(3)控制该多肽合成的mRNA上至少有________种不同的密码子(不考虑终止密码子)。解析：首先根据题目所提供的多肽和五种氨基酸分子式中N、S原子的数目可推知：此多肽由4个氨基酸组成，其中含有2个半胱氨酸(因为C、N、S原子在氨基酸脱水缩合过程中数目不发生变化)，然后据C原子数目进行计算：C原子总数为21，减去两个半胱氨酸的6个C原子后还剩15个，两个氨基酸的C原子之和是15的只能是苯丙氨酸和亮氨酸。最后据四肽形成时失去3分子的H2O计算出H原子和O原子的数目。因为肽链上有三种氨基酸，所以最少要有三种密码子。答案：(1)42个半胱氨酸、1个苯丙氨酸、1个亮氨酸(2)325(3)3蛋白质结构多样性的计算10．如果有足量的三种氨基酸，分别为甲、乙、丙，则它们能形成的三肽种类以及包含三种氨基酸的三肽种类最多是()A．9种、9种B．6种、3种C．27种、6种D．3种、3种解析：此题与数学的排列组合知识相联系，注意肽链是有方向的如甲—甲—乙和乙—甲—甲是两种不同的三肽。它们的计算结果分别为33和P＝3×2×1＝6。答案：C11．某肽链由10个氨基酸组成，利用水解法Ⅰ可得到四个片段，即：A—P；H—V；G—L—B—T；C—T。利用水解法Ⅱ可得到三个片段，即：A—P—G—L；T—H—V；B—T—C。(其中字母表示氨基酸，“—”表示肽键)。从有重叠结构的各个片段的顺序中可推断出该肽链的氨基酸序列为()A．A—P—H—V—G—L—B—T—C—TB．A—P—G—L—B—T—C—T—H—VC．T—H—V—A—P—G—L—B—T—CD．G—L—B—T—A—P—H—V—C—T解析：由水解法Ⅱ得到A—P—G—L，由水解法Ⅰ得到G—L—B—T，可知该肽链中含有片段A—P—G—L—B—T(肽链中只含有1个L)；由水解法Ⅱ得到B—T—C，可知该肽链中含有片段A—P—G—L—B—T—C(肽链中只含有1个C)；以此为基础，根据水解法Ⅰ可得到的序列C—T和H—V，可知该肽链的氨基酸序列为A—P—G—L—B—T—C—T—H—V。答案：B第一节活塞式空压机的工作原理第二节活塞式空压机的结构和自动控制第三节活塞式空压机的管理复习思考题单击此处输入你的副标题，文字是您思想的提炼，为了最终演示发布的良好效果，请尽量言简意赅的阐述观点。第六章活塞式空气压缩机

piston-aircompressor压缩空气在船舶上的应用：

1.主机的启动、换向；

2.辅机的启动；

3.为气动装置提供气源；

4.为气动工具提供气源；

5.吹洗零部件和滤器。

排气量:单位时间内所排送的相当第一级吸气状态的空气体积。单位：m3/s、m3/min、m3/h第六章活塞式空气压缩机

piston-aircompressor空压机分类：按排气压力分：低压0.2～1.0MPa；中压1～10MPa；高压10～100MPa。按排气量分：微型<1m3/min；小型1～10m3/min；中型10～100m3/min；大型>100m3/min。第六章活塞式空气压缩机

piston-aircompressor第一节活塞式空压机的工作原理容积式压缩机按结构分为两大类：往复式与旋转式两级活塞式压缩机单级活塞压缩机活塞式压缩机膜片式压缩机旋转叶片式压缩机最长的使用寿命-

----低转速（1460RPM），动件少（轴承与滑片），润滑油在机件间形成保护膜，防止磨损及泄漏，使空压机能够安静有效运作；平时有按规定做例行保养的JAGUAR滑片式空压机，至今使用十万小时以上，依然完好如初，按十万小时相当于每日以十小时运作计算，可长达33年之久。因此，将滑片式空压机比喻为一部终身机器实不为过。滑(叶)片式空压机可以365天连续运转并保证60000小时以上安全运转的空气压缩机1.进气2.开始压缩3.压缩中4.排气1.转子及机壳间成为压缩空间，当转子开始转动时，空气由机体进气端进入。2.转子转动使被吸入的空气转至机壳与转子间气密范围，同时停止进气。3.转子不断转动，气密范围变小，空气被压缩。4.被压缩的空气压力升高达到额定的压力后由排气端排出进入油气分离器内。4.被压缩的空气压力升高达到额定的压力后由排气端排出进入油气分离器内。1.进气2.开始压缩3.压缩中4.排气1.凸凹转子及机壳间成为压缩空间，当转子开始转动时，空气由机体进气端进入。2.转子转动使被吸入的空气转至机壳与转子间气密范围，同时停止进气。3.转子不断转动，气密范围变小，空气被压缩。螺杆式气体压缩机是世界上最先进、紧凑型、坚实、运行平稳，噪音低，是值得信赖的气体压缩机。螺杆式压缩机气路系统：

A

进气过滤器

B

空气进气阀

C

压缩机主机

D

单向阀

E

空气/油分离器

F

最小压力阀

G

后冷却器

H

带自动疏水器的水分离器油路系统：

J

油箱

K

恒温旁通阀

L

油冷却器

M

油过滤器

N

回油阀

O

断油阀冷冻系统：

P

冷冻压缩机

Q

冷凝器

R

热交换器

S

旁通系统

T

空气出口过滤器螺杆式压缩机涡旋式压缩机

涡旋式压缩机是20世纪90年代末期开发并问世的高科技压缩机，由于结构简单、零件少、效率高、可靠性好，尤其是其低噪声、长寿命等诸方面大大优于其它型式的压缩机，已经得到压缩机行业的关注和公认。被誉为“环保型压缩机”。由于涡旋式压缩机的独特设计，使其成为当今世界最节能压缩机。涡旋式压缩机主要运动件涡卷付，只有磨合没有磨损，因而寿命更长，被誉为免维修压缩机。

由于涡旋式压缩机运行平稳、振动小、工作环境安静，又被誉为“超静压缩机”。

涡旋式压缩机零部件少，只有四个运动部件,压缩机工作腔由相运动涡卷付形成多个相互封闭的镰形工作腔，当动涡卷作平动运动时，使镰形工作腔由大变小而达到压缩和排出压缩空气的目的。活塞式空气压缩机的外形第一节活塞式空压机的工作原理一、理论工作循环（单级压缩）工作循环：4—1—2—34—1吸气过程

1—2压缩过程

2—3排气过程第一节活塞式空压机的工作原理一、理论工作循环（单级压缩）

压缩分类：绝热压缩：1—2耗功最大等温压缩：1—2''耗功最小多变压缩：1—2'耗功居中功＝P×V（PV图上的面积）加强对气缸的冷却，省功、对气缸润滑有益。二、实际工作循环（单级压缩）1.不存在假设条件2.与理论循环不同的原因：1）余隙容积Vc的影响Vc不利的影响—残存的气体在活塞回行时，发生膨胀，使实际吸气行程（容积）减小。Vc有利的好处—

（1）形成气垫，利于活塞回行；（2）避免“液击”（空气结露）；（3）避免活塞、连杆热膨胀，松动发生相撞。第一节活塞式空压机的工作原理表征Vc的参数—相对容积C、容积系数λv合适的C：低压0.07-0.12

中压0.09-0.14

高压0.11-0.16

λv＝0.65—0.901）余隙容积Vc的影响C越大或压力比越高，则λv越小。保证Vc正常的措施：余隙高度见表6-1压铅法—保证要求的气缸垫厚度2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理2）进排气阀及流道阻力的影响吸气过程压力损失使排气量减少程度，用压力系数λp表示：保证措施：合适的气阀升程及弹簧弹力、管路圆滑畅通、滤器干净。λp

（0.90-0.98）2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理3）吸气预热的影响由于压缩过程中机件吸热，所以在吸气过程中，机件放热使吸入的气体温度升高，使吸气的比容减小，造成吸气量下降。预热损失用温度系数λt来衡量（0.90-0.95）。保证措施：加强对气缸、气缸盖的冷却，防止水垢和油污的形成。2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理4）漏泄的影响内漏：排气阀（回漏）；外漏：吸气阀、活塞环、气缸垫。漏泄损失用气密系数λl来衡量（0.90-0.98）。保证措施：气阀的严密闭合，气缸与活塞、气缸与缸盖等部件的严密配合。5）气体流动惯性的影响当吸气管中的气流惯性方向与活塞吸气行程相反时，造成气缸压力较低，气体比容增大，吸气量下降。保证措施：合理的设计进气管长度，不得随意增减进气管的长度，保证滤器的清洁。2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理上述五条原因使实际与理论循环不同。4）漏泄的影响5）气体流动惯性的影响1）余隙容积Vc的影响2）进排气阀及流道阻力的影响3）吸气预热的影响2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（